Обеспыливающий теплообменник вращаю-щейся печи

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()838281 (61) Дополнительное к ввт. свид-ву (22) Заявлено 24.09.79 (2! ) 2820059р9 чч с присоединением заявки РЙ (23) Приоритет (sI)M. Кл.

F 27 В 7/14

Гооударстаеиный комитет

СССР ю леяам изобретений н открытий (53) УДК 666.94. .041 (088.8) Опубликовано 15.06.81. Бюллетень .Ре 22

Дата опубликования описания 15.06.81

Д, К. Лопаткин, О. И. Авраменко, 3Ä H. Вербицкий, В..А. Голубничий, Г. М. Бессонов, В. Ф. Никоненко, Г. С. Бабинец и Г. К. Савченко (72) Авторы изобретения

Государственный всесоюзный институт по проектированию и научно-исследовательским .работам "Южгипроцемент" (7I ) Заявитель (54) ОБЕСПЫЛИВАЮЩИЙ ТЕПЛООБМЕННИК

ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ

Изобретение. относится к теплообменным устройствам вращающихся печей для обжига материала, в частности цементного сырья при производстве клинкера по мокрому способу производства, и может найти применение в цеS ментной промьппленности.

Известна конструкция теплообменника вращающейся печи, содержащая встроенные в загрузочную головку теплообменные радиальные трубки, закрепленные по винтовой линии в направлении, противоположном вращению печи (11.

Указанное теплообменное устройство имеет ограниченные возможности теплообмена, так как для целей теплообмена используются только внешние поверхности радиально располоиоекных труб, Известен обеспыливающий теплообменник вращающейся печи, содержащий размещенные по окружности печи в загрузочной части цилиндры и распределительное устройство с направляющими лопастями, установленными со стороны загрузки цилиндров по внутренней поверхности печи наклонно в направлении вращения печи, а также распределительную камеру, соединенную посредством переливных, отверстий, выполненных в цилиндрах с рабочим пространством каждого из цилиндров (2). . Однако и эта конструкция теплообменного и обеспыливакнцего устройства очень сложна в изготовлении, монтаже и эксплуатации, цилицдры для зоны экэотермических реакций необходимо изготовлять из дорогостоящих жаропрочных материалов, распределительная камера, переливные отверстия и цилиндры вследствие уваличения вязкости шлама при остановках печи заливают шламом, что ведет к; резкому увеличению аэродинамического сопротивления печи и.ухудшению теплообмена; очистка данной теплообменной системы требует больших затрат труда и времени; отсутствует возможность регулировать распределение шлама s тенлообменной, системе.

Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение ее долговечности, интенсификации теплообмена и уменьшение пылевыноса из печи..

15

3 8

Указанная цель достигается тем, что в обеспыливающем теплообменнике вращающейся печи, содержащем размещенные по окружности печи в загрузочной части цилиндры и распределительное устройство с направляющими лопастями, установленными со стороны загрузки цилиндров по внутренней поверхности печи наклонно в направлении вращения! печи, лопасти установлены попарно от места касания ци.линдров к корпусу печи, причем углы между прямыми, соединяющими начало и конец направляющих лопастей и их проекциями на . плоскость, перпендикулярную оси печи, состав. ляют для каждой из лопастей соответственно

30-60 и 15-30 .

Кроме того, теплообменник снабжен размещенными внутри цилиндров и в пространстве между ними теплообменными пылеулавливающими цепями, причем цепи в пространстве между цилиндрами и внутренней поверхностью печи навешены гирляндами по системе прямого и обратного винта, а цилиндры установлены с зазором между их внешними поверхностями.

Цепные завесы внутри цилиндров свободно висящие.

Такая конструкция теплообменного устройства позволяет создать каскадные потоки шлама при захвате и поднятии его внутренними и внешними поверхностями цилиндров, а также равномерно распределять материал по поверхности теплообменных цепей. Предлагаемое распределительное устройство простое по устройству, исключает залипание его материалам, дает возможность регулировать количество додаваемого шлама в каждый цилиндр и в пространстве между цилиндрами.

В условиях вращения печи и с ней всей системы теплообменного устройства и поступательного движения материала (его отклонение в сторону вращения в текучем состоянии незначительное) количество шлама, подаваемого в цилиндре и в пространство между ними, определяется расстояниями по периметру печи между концами направляющих лопастей, При этом расстояние по периметру печи между направляющими лопастями пары, исходящей от одного цилиндра, определяет количество шлама, поступающего в данный цилиндр, а расстояние между концами направляющих лопастей, исходящих от разных цилиндров, определяет количество шлама, поступающего в пространство вне цилиндра. Если направляющие лопасти, исходящие от предыдущего цилиндра, соединить концами с направляющими лопастями последующих цилиндров, то весь шлам поступает только в цилиндры.

При отсутствии распределительного устройства количество шлама, подаваемого в цилинд. ры, определяется отношением периметра печи

38281

4 к суммарной длине непосредственно контактирующих линий параметров цилиндров и печи.

Эффективность такого теплообменного устройства незначительна.

Эффективность забора шлама направляющими лопастями и их длина зависит от их углов наклона в сторону вращения печи. Оптимальными углами можно считать 30 и 60 первой и второй лопасти пары, установленной от длины касания поверхности цилиндра -и поверхности печи. Углы наклона зависят от наличия свободного пространства печи перед теплообменником.

При вращении печи, снабженной предложенным устройством, происходит автоматическое разделение потока шлама на шесть заранее определенных частей (при трех цилиндрах).

В дальнейшем, совершая сложное поступательно-вращательное движение, шлам равномерно распределяется на внутренних и внешних частях цилиндров, на теплообменных цепях, частично находится во взвешенном состоянии и тем самым контактирует непосредственно с запыленным газовым потоком, что способствует

25 интенсификации теплообмена и снижению пылеуноса.

На фиг. 1 показан обеспыливающий теплообменник, общий вид; на фиг. 2 — сечение

А — А на фиг.1; на фиг. 3 — развертки распределительного устройства.

Обеспыливающий теплообменник вращающейся печи состоит из цилиндров 1, при ломощи крепежных элементов 2 жестко прикрепленных к внутренней поверхности печи 3. Внутри цилиндров 1 и в простарнстве между печью 3 и цилиндрами 1 расположены теплообменные цепи 4. В загрузочной части цилиндров 1 размещено распределительное устройство, состо-. ящее из направляющих лопастей 5, установленных по внутренней поверхности печи 1 от места касания 6 цилиндров 1 к корпусу печи 3 попарно под различными углами 7 в направ- . лении вращения печи. Между внешними поверхностями цилиндров 1 имеется зазор 8.

Обеспыливающий теплообменник работает следующим образом.

Шлам по течке 9 поступает во внутреннее пространство вращающейся печи 3, при помощи направляющих лопастей 5 распределяется на отдельные заранее определенные части и подается во внутрь цилиндров 1 и в пространстве между цилиндрами 1 и внутренней поверхностью печи 3. Количество шлама, приходящееся на каждую часть, зависит от размеров и расстояния между концами направляющих лопастей 5 по периметру 3. В дальнейшем шлам, вращаясь с печью 3 и всей теплообменной системой, совершает сложное движение, равномерно распределяется по внутренним и внешним

838281

10 поверхностям цилиндров 1, по поверхностяМ теплообменных цепей, частично находится во взвешенном состоянии, непосредственно контактирует с запыленным газовым потоком, что способствует интенсификации теплообмена и снижению пылевыноса из печи.

Предложенный обеспыливаюший теплообменник особенно эффективен прн его использовании на печах больших размеров.

Формула изобретения

1. Обеспыливающий теплообменник вращающейся печи, содержащий размещенные по окружности печи в загрузочной части цилиндры и распределительное устройство с направляющими лопастями, установленными со стороны загрузки цилиндров по внутренней поверхности печи наклонно в. направлении вращения печи, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения ее дол-говечности, интенсификации теплообмена и уменьшения пылевыноса из печи, лопасти уста новлены попарно от места касания цилиндров к корпусу печи, причем углы между прямыми, соединяющими начало и конец направляющих лопастей и их проекциями на плоскость, перпендикулярную оси печи, составляют для каждой из лопастей соответственно 30-60 и 1530 .

2. Теплообменннк по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что он снабжен размещенными внутри цилиндров и в пространстве между ними теплообменными пылеулавливающими цепями, причем цепи в пространстве между цилиндрами и внутренней поверхностью печи навешены гирляндами по системе прямого и обратного винта, а цилиндры установлены с зазором между их внешними поверхностями.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР й= 589521, кл. F 27 В 7/00, !976.

2. Авторское свидетельство СССР Н 533805, кл. F 27 В 7/02, 1975.